Балансувальний клапан у системі опалення: для чого потрібен і як працює
Опалювальна система – це не просто набір труб та радіаторів, підключених до джерела тепла. Для коректної роботи використовуються допоміжні компоненти, до яких входить балансувальний клапан. Розбираємось, на яких принципах заснована його робота, які можливості він має, які різновиди існують і як їх монтують.
Коли без балансувального клапана не обійтися
Нерідко виникає ситуація, коли батареї у різних кімнатах гріють по-різному, хоча розрахунок проекту та встановлення системи були правильними. Коли в одній кімнаті тепло, а в іншій значно прохолодніше, причина найчастіше у нерівномірному розподілі тепла по будинку. Виправити положення допоможе балансувальний клапан для системи опалення.
Цей тип запірної водопровідної арматури здатний перерозподіляти гарячу воду (коригувати систему) таким чином, щоб кожен радіатор отримував потрібний об'єм тепла. Перерозподіл проводиться за допомогою контролю тиску та температури теплоносія. Регулювання гідравлічного опору провадиться шляхом зміни діаметра труби. Необхідність у балансуванні виникає у таких випадках:
- Під час проектування було допущено помилок у розрахунках.
- Монтаж проводився із відступами від проектних розрахунків.
- Проводилася заміна батарей; характеристики нових батарей не відповідають проекту.
- Змінювалася конфігурація труб.
- Під час експлуатації нерегулярно проводилося чищення та промивання системи.
Коли набуває чинності хоча б один з цих факторів, баланс системи порушується. Це виявляється у освіті повітряних пробок, через що деякі приміщення недоотримують тепла. Порушення температурного режиму, закладеного у проекті, супроводжується перевитратою енергії, і на нагрівання води ви витрачаєте більше, ніж заплановано.
Видимими ознаками розбалансування є такі незручності:
- Запуск супроводжується складнощами; наприклад, система не витягує номінальну потужність.
- Опалювальна система функціонує у штатному режимі, але спостерігаються значні коливання температури у різних кімнатах.
- Не вдається досягти комфортної температури, хоча казан працює на максимумі, а крани на радіаторах відкриті повністю.
Як працює клапан і що він допомагає покращити
Балансувальний кран (або клапан) – це різновид звичайного водопровідного вентиля, у корпусі якого передбачені патрубки для підключення манометра (вимір тиску), іноді є доповнення у вигляді витратометра.
Працює він за тим самим принципом: змінює розмір прохідного перерізу, щоправда, зробити це можна дискретніше. Для цього призначений золотник (золотниковий клапан), який приводиться в дію обертанням рукоятки, та перекриває потік. Коли перетин зменшується, зростає гідравлічний опір даному ділянці труби, що дозволяє зрівняти потоки у різних трубах.
У балансувальній арматурі є особливість - пружина, жорсткість якої регулюється обертанням ручки. Збільшуючи або послаблюючи жорсткість пружини, можна контролювати тиск потоку у конкретній трубі. Механізм робить зручним коригування за допомогою балансувального клапана для будь-якої системи опалення; принцип роботи дає можливість задіяти його у роботі опалення, а й, наприклад, у конструкції теплої підлоги.
Використання вентиля дозволяє отримати такі переваги:
- Економія. Після виконання балансування системи кількість палива, що споживається, скорочується.
- Гнучке регулювання мікроклімату. Ви зможете встановлювати комфортну температуру незалежно кожного приміщення.
- Спрощення запуску системи. Запуск відбувається без ускладнень.
- Універсальність. Арматура однаково успішно використовується у приватних та багатоквартирних будинках. У приватному житлі вона гнучко регулює тепловіддачу у кожній кімнаті. У будинках з її допомогою зручно балансувати стояки.
різновиди
Балансувальні крани в системі опалення за способом керування виготовляються у двох варіантах: ручні (статичні) та автоматичні. Ручні різновиди мають такі особливості:
- Вони підходять для встановлення лише у приватних будинках, коли схема розведення однотрубна.
- За бюджетної вартості добре справляються з регулюванням тиску, дають можливість налаштовувати всю систему чи окремі ділянки.
- Фіксує характеристики робочого середовища у контрольних точках.
- Якщо виникає потреба, ви можете вимкнути частину системи для ремонту.
- Вручну налаштування є суттєвий мінус. Вона ґрунтується на деяких усереднених параметрах, а вони, у свою чергу, розраховуються для ідеальних умов, потоку теплоносія з постійною швидкістю та температурою. Якщо параметри непостійні у часі, балансування не працює.
Для більш складних схем розведення застосовуються автоматичні балансувальні вентилі. Їх монтують парами, встановлюючи на окремі контури подачі та обратки. Автоклапани з'єднують тонкою капілярною трубкою; у разі виникнення перепаду тиску з її допомогою коригують тиск. Якщо автоматичний балансувальний клапан спочатку правильно налаштувати, подальше втручання у його роботу не потрібно.
Вентилі можна розрізняти за місцем використання:
- Радіаторні моделі. Використовуються для механічного коригування фрагментів мережі опалення.
- Магістральні конструкції. Відрізняються великими розмірами та характерною похилою формою корпусу; до них можна приєднувати вимірювальні пристрої.
Особливості установки балансувального вентиля
Монтаж балансувальних кранів для системи опалення необхідний, якщо ви помічаєте порушення розподілу тепла по батареях різних кімнат. Також балансувальну арматуру монтують у нових будинках, де вони передбачені проектом. Монтаж виконується з дотриманням таких особливостей пристрою:
- Врізання арматури в трубу проводять з урахуванням напрямку потоку, який вказується на корпусі.
- Автоматичні моделі чутливі до забруднення води, тому перед пристроєм ставлять фільтр.
- Необхідно виключити вплив турбулентності працювати арматури. Достатньо залишити перед вентилем пряму ділянку труби, тоді потік води рухатиметься без завихрень, а робота пристрою буде коректнішою.
Перед монтажем промити трубу, перевірити її цілісність. Монтаж балансувального крана для опалення складається з наступних дій:
- Вибирають фрагмент труби, що підходить для врізання клапана. Для стабільної роботи буде достатньо, якщо прямий відрізок перед вентилем становитиме п'ять діаметрів труби, після нього вистачить двох-трьох діаметрів.
- Пристрій вкручують у патрубок; для герметизації заздалегідь укладається лляне волокно зі змащенням. Мінімальна кількість витків різьблення – сім.
- Кран накручують одним кінцем на трубу, інший приєднують до батареї з дотриманням напрямку потоку теплоносія. Просторове розміщення не впливає на роботу, воно може бути будь-яким.
Балансування радіаторної мережі
Щоб здійснити балансування, необхідно обчислити так званий крок регулювання (коригувальний крок). Для цього кількість обертів балансувального вентиля для системи опалення (воно залежить від моделі) поділяють кількість батарей. Наприклад, якщо у шпинделя 4,5 обороту, а в будинку встановлено 10 радіаторів, то для цієї конкретної системи коригувальний крок дорівнюватиме 0,45 обороту.
Регулювання проводять, починаючи з останньої (найдальшої від джерела тепла) батареї. Пересуваючись від неї на початок, кожен наступний радіатор закручують на 0,45 обороту. Такий розрахунок є приблизним, тому що не враховує потужність батарей. Щоб налаштувати систему точніше, використовують наступний метод:
- Систему нагрівають до 80°C, залишивши всі клапани відчиненими.
- Вимірюють температуру кожного радіатора; вона буде різною.
- Температуру вирівнюють за допомогою вентилів: ближній відкривають на 1-1,5 обороти, середні – на 2,5 обороти.
- Через 20-30 хвилин, коли тепло встигає перерозподілитись, проводять ще один замір температури. Різниця значень між крайніми радіаторами буде мінімальною.
Професійні методи визначають правильне положення клапана виходячи з робочих параметрів: обсягу подачі води та перепаду тисків. Налаштування проводиться за допомогою діаграм та таблиць, що додаються до паспорта пристрою.
Корисне відео
Висновок
Балансувальний клапан потрібен для запобігання або коригування порушень у роботі системи опалення (рідше гарячого водопостачання). Існують ручні та автоматичні різновиди пристрою, що використовуються для систем різної складності.
Балансування дозволяє заощаджувати витрату тепла і розподіляти його рівномірно, але для цього треба встановити вентилі за правилами, а потім перевірити та підкоригувати температуру в радіаторах. Професійне балансування ґрунтується на вимірі робочих параметрів системи.
